3108. В трапеции
ABCD
отрезки
AB
и
CD
являются основаниями. Диагонали трапеции пересекаются в точке
K
. Найдите площадь треугольника
AKD
, если
AB=27
,
DC=18
,
AD=3
,
BC=6\sqrt{2}
.
Ответ.
\frac{54\sqrt{2}}{5}
.
Указание. Через вершину
C
проведите прямую, параллельную
AD
. Найдите высоту образовавшегося треугольника. Определите, какую часть составляет площадь треугольника
AKD
от площади треугольника
ADB

Решение. Проведём через точку
C
прямую, параллельную
AD
, до пересечения с основанием
AB
в точке
P
. Тогда в треугольнике
PCB
:
CP=AD=3,~BC=6\sqrt{2},

BP=AB-AP=AB-DC=27-18=9.

Этот треугольник прямоугольный, так как
BP^{2}=CP^{2}+BC^{2}
. Его высоту
CQ
найдём из равенства
PB\cdot CQ=CP\cdot BC
. Получим:
CQ=\frac{CP\cdot BC}{PB}=\frac{3\cdot6\sqrt{2}}{9}=2\sqrt{2}.

Высота треугольника
ADB
также равна
2\sqrt{2}
. Тогда
S_{\triangle ADB}=27\sqrt{2}.

Из подобия треугольников
DKC
и
BKA
следует, что
\frac{DK}{KB}=\frac{DC}{AB}=\frac{18}{27}=\frac{2}{3}.

Поэтому
\frac{DK}{DB}=\frac{2}{5}
. Следовательно,
S_{\triangle AKD}=\frac{DK}{DB}\cdot S_{\triangle ADB}=\frac{2}{5}\cdot27\sqrt{2}=\frac{54\sqrt{2}}{5}.